git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/thread.cpp

   1 /*
   2   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   3   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
   4   Copyright (C) 2008-2015 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
   5   Copyright (C) 2015-2017 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
   6
   7   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   8   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10   (at your option) any later version.
  11
  12   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
  13   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15   GNU General Public License for more details.
  16
  17   You should have received a copy of the GNU General Public License
  18   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #include <algorithm> // For std::count
  22 #include <cassert>
  23
  24 #include "movegen.h"
  25 #include "search.h"
  26 #include "thread.h"
  27 #include "syzygy/tbprobe.h"
  28
  29 ThreadPool Threads; // Global object
  30
  31
  32 /// Thread constructor launches the thread and waits until it goes to sleep
  33 /// in idle_loop(). Note that 'searching' and 'exit' should be alredy set.
  34
  35 Thread::Thread(size_t n) : idx(n), stdThread(&Thread::idle_loop, this) {
  36
  37   wait_for_search_finished();
  38   clear(); // Zero-init histories (based on std::array)
  39 }
  40
  41
  42 /// Thread destructor wakes up the thread in idle_loop() and waits
  43 /// for its termination. Thread should be already waiting.
  44
  45 Thread::~Thread() {
  46
  47   assert(!searching);
  48
  49   exit = true;
  50   start_searching();
  51   stdThread.join();
  52 }
  53
  54
  55 /// Thread::clear() reset histories, usually before a new game
  56
  57 void Thread::clear() {
  58
  59   counterMoves.fill(MOVE_NONE);
  60   mainHistory.fill(0);
  61   captureHistory.fill(0);
  62
  63   for (auto& to : contHistory)
  64       for (auto& h : to)
  65           h.fill(0);
  66
  67   contHistory[NO_PIECE][0].fill(Search::CounterMovePruneThreshold - 1);
  68 }
  69
  70 /// Thread::start_searching() wakes up the thread that will start the search
  71
  72 void Thread::start_searching() {
  73
  74   std::lock_guard<Mutex> lk(mutex);
  75   searching = true;
  76   cv.notify_one(); // Wake up the thread in idle_loop()
  77 }
  78
  79
  80 /// Thread::wait_for_search_finished() blocks on the condition variable
  81 /// until the thread has finished searching.
  82
  83 void Thread::wait_for_search_finished() {
  84
  85   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  86   cv.wait(lk, [&]{ return !searching; });
  87 }
  88
  89
  90 /// Thread::idle_loop() is where the thread is parked, blocked on the
  91 /// condition variable, when it has no work to do.
  92
  93 void Thread::idle_loop() {
  94
  95   WinProcGroup::bindThisThread(idx);
  96
  97   while (true)
  98   {
  99       std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
 100       searching = false;
 101       cv.notify_one(); // Wake up anyone waiting for search finished
 102       cv.wait(lk, [&]{ return searching; });
 103
 104       if (exit)
 105           return;
 106
 107       lk.unlock();
 108
 109       search();
 110   }
 111 }
 112
 113
 114 /// ThreadPool::init() creates and launches the threads that will go
 115 /// immediately to sleep in idle_loop. We cannot use the constructor because
 116 /// Threads is a static object and we need a fully initialized engine at
 117 /// this point due to allocation of Endgames in the Thread constructor.
 118
 119 void ThreadPool::init(size_t requested) {
 120
 121   push_back(new MainThread(0));
 122   set(requested);
 123 }
 124
 125
 126 /// ThreadPool::exit() terminates threads before the program exits. Cannot be
 127 /// done in the destructor because threads must be terminated before deleting
 128 /// any static object, so before main() returns.
 129
 130 void ThreadPool::exit() {
 131
 132   main()->wait_for_search_finished();
 133   set(0);
 134 }
 135
 136
 137 /// ThreadPool::set() creates/destroys threads to match the requested number
 138
 139 void ThreadPool::set(size_t requested) {
 140
 141   while (size() < requested)
 142       push_back(new Thread(size()));
 143
 144   while (size() > requested)
 145       delete back(), pop_back();
 146 }
 147
 148
 149 /// ThreadPool::start_thinking() wakes up main thread waiting in idle_loop() and
 150 /// returns immediately. Main thread will wake up other threads and start the search.
 151
 152 void ThreadPool::start_thinking(Position& pos, StateListPtr& states,
 153                                 const Search::LimitsType& limits, bool ponderMode) {
 154
 155   main()->wait_for_search_finished();
 156
 157   stopOnPonderhit = stop = false;
 158   ponder = ponderMode;
 159   Search::Limits = limits;
 160   Search::RootMoves rootMoves;
 161
 162   for (const auto& m : MoveList<LEGAL>(pos))
 163       if (   limits.searchmoves.empty()
 164           || std::count(limits.searchmoves.begin(), limits.searchmoves.end(), m))
 165           rootMoves.emplace_back(m);
 166
 167   if (!rootMoves.empty())
 168       Tablebases::filter_root_moves(pos, rootMoves);
 169
 170   // After ownership transfer 'states' becomes empty, so if we stop the search
 171   // and call 'go' again without setting a new position states.get() == NULL.
 172   assert(states.get() || setupStates.get());
 173
 174   if (states.get())
 175       setupStates = std::move(states); // Ownership transfer, states is now empty
 176
 177   // We use Position::set() to set root position across threads. But there are
 178   // some StateInfo fields (previous, pliesFromNull, capturedPiece) that cannot
 179   // be deduced from a fen string, so set() clears them and to not lose the info
 180   // we need to backup and later restore setupStates->back(). Note that setupStates
 181   // is shared by threads but is accessed in read-only mode.
 182   StateInfo tmp = setupStates->back();
 183
 184   for (Thread* th : Threads)
 185   {
 186       th->nodes = th->tbHits = 0;
 187       th->rootDepth = th->completedDepth = DEPTH_ZERO;
 188       th->rootMoves = rootMoves;
 189       th->rootPos.set(pos.fen(), pos.is_chess960(), &setupStates->back(), th);
 190       th->nmp_ply = 0;
 191       th->pair = -1;
 192   }
 193
 194   setupStates->back() = tmp;
 195
 196   main()->start_searching();
 197 }